Спосіб знезаражування води

Изобретение относится к способам очистки и обеззараживания воды. Известен способ очистки и обеззараживания воды, подготовки ее для искусственного обогащения запасов подземных вод (Кульский Л.Α., Строкач П.П. Технология очистки природных вод. Изд. "Вища школа", 1981, с. 286-288). 8 этом способе очищаемая вода подается в фильтрационный бассейн, фильтруется по прикорневой системе высшими водными растениями, доочищается при прохождении фильтрующего слоя на дне бассейна. Однако, данный способ недостаточно эффективен, высшие водные растения не позволяют осуществить обеззараживание водоемов от возбудителей, например, сибирской язвы. За прототип принят способ с высшими водными растениями (В В Р) по глубокой очистке и фильтрованию воды (заявка ФРГ № 2163283, кл. С02С1 /02). В способе предусмотрены биологические пруды, образующие три ступени. На первой ступени седиментируются крупные взвешенные вещества, а частицы с низким удельным весом всплывают и осветленную воду отводят. На второй ступени воду пропускают через пруд, состоящий из параллельно расположенных фильтрующи х грядок, на которые попеременно подают осветленные стоки. На третьей ступени отведенные фильтрованные стоки направляются в пруд, состоящий из грядок, засаженных культурой водорослей ВВР. Вода, фильтруемая по корневой системе растений, освобождается от растворенных органических соединений. Корневище сорбируют оста точные загрязнения и используют их в качестве питательных веществ. Однако, очистка и фильтрование воды по данному способу не позволяет обеззаразить воду, например, от возбудителей сибирской язвы и др. В основу изобретения поставлена задача создания способа обеззараживания воды, в котором предложено использовать биологические пруды трех ступеней и в качестве культур водорослей на первой ступени применяют Scenldesmus guadricanda, Coelastrum mlcroporum, Anklstrodesmus falcatus, Chldrella pyrenoldosa, при этом происходит массовое развитие других видов водорослей, вода перенасыщается растворенным кислородом и прижизненными их выделениями, что вызывает гибель всех патогенных бактерий, и за счет этого происходит полное обеззараживание воды. Поставленная задача решается тем, что в способе обеззараживания воды, включающем подачу очищенной воды в биологические пруды, образующие три ступени, внесение в пруд культур водорослей, согласно изобретению, внесение культур водорослей производят на первой ступени, а в качестве этих водорослей используют Scenidesmus guadricanda, Coelastrum mlcroporum, Ankistrodesmus falcatus, Chlorella pyrenoldosa в зависимости от сезона года, которые вносят из расчета 0,25-1,0 л на 1 м 3 поступающей на очистку сточной воды. Причинно-следственная связь между предлагаемыми признаками и ожидаемым техническим результатом заключается в следующем. В предлагаемом изобретении биологические пруды расположены в три ступени. На первой ступени предлагается вносить культуры водорослей Scenidesmus guadrtcanda, Coelastrum mlcroporum, Ankistrodesmus falcatus, Chlorella pyrenoldosa. Каждый вид этих водорослей, в основном, применяют в определенный период года. Водоросли вида Scenidesmus guadricanda используют весной. Водоросли Coelastrum mlcroporum используют летом, осенью же лучше применять Ankistrodesmus falcatus. К зиме необходимо лучше вносить водоросли вида Chforella pyrenoidosa. Добавление этих видов водорослей на первой ступени приводит к тому, что попадая в иную для ни х среду (отсутствие све та, интенсивного перемешивания, другую температуру воды и более низкое рН среды), они мгновенно лизируются или же оседают на дно водоема. Прижизненные выделения культуральных водорослей и органическое вещество лизировавшихся организмов, попадая на споры покоящихся в водоеме клеток водорослей, которые адаптированы к условиям жизнедеятельности в данной среде, действуют на них стимулирующе и они начинают интенсивно (в массе) развиваться в пруду. Эти жгутиковые формы водорослей пересыщают воду первого биологического пруда растворенным кислородом. Вновь поступающая вода вытесняет перенасыщенную водорослями воду во второй биологический пруд. При массовом развитии водорослей в первом биологическом пруду количество биогенных элементов в воде резко сокращается, и клетки водорослей из-за недостатка питательных веществ вновь переходят в стадию покоя, другие же, не успев осесть в первом пруду, переходят из первого пруда во второй и, оседая на дно или лизируясь, стимулируют развитие уже не жгутиковых форм водорослей, а из порядка Protococcales или Chlorognlum, Chloreila Baclllariophuta и др. В этот период в планктоне плотность водорослей составляет 30-40 млн.кл/мл, вода перенасыщается растворенным кислородом и прижизненными выделениями водорослей, что вызывает гибель всех патогенных бактерий. Если в первом пруду развиваются водоросли из Plagelata, Bacilla riophyta и др. (в весенне-летний сезон) или Phacus Chlorogonlum, Nitrschla, Navlcula, Trackllomonas, Lepocinells (в осеннезимний сезон) и др., которые питаются готовым аллохтонным органическим веществом, то во втором пруду развиваются водоросли видов Protococcales или Chlorogorvlum, Chlorella в планктоне и Baclllarlophyta и др., которым для жизнедеятельности необходимы уже минерализованные продукты питания. Массовое развитие водорослей из протококковых освобождает воду от минеральных веществ и биологическая потребность в кислороде прудовой воды в этот период составляет 3-5 мг О/л, что характерно для природных водоемов. Эта вода, поступая в третий пруд, освобождается от водорослей интенсивно вегетирующими в ней беспозвоночными организмами, или осаждением этих водорослей, или на микрофильтрах на выходе перед природным водоемом. На выходе из третьего пруда плотность водорослей в воде составляет не более 1 млн.кл/мл, а биологическая потребность в кислороде подымается до 6-7 мг О/л за счет органических выделений беспозвоночных, хо тя содержание кислорода в этой воде остается еще высоким. Колититр на выходе из третьего биологического пруда составляет 1-0,1, и возбудители, например; сибирской язвы не высеиваются. Итак, вода, поступающая в природные водоемы, может считаться эпидемиологически безопасной. Предлагаемые нами культуры водорослей вносятся из расчета 0,25-1,0 л культуры на 1 м сточной воды. Если количество вводимых водорослей будет меньше 0,25 л культуры на 1 м 3 сточной воды, то не будет достигнут эффект стимулирования жизнедеятельности други х видов водорослей, адаптированных к условиям данной среды. Вводить же заданную культур у водорослей в количестве большем, чем 1,0 л на 1 м сточной воды, нецелесообразно, т.к. именно такое количество культуры дает максимальный эффект стимулирования жизнедеятельности дикорастущих водорослей. Введение большего количества не дает лучшего результата, т.е. нецелесообразно. Предлагаемое нами количество вводимой культуры водорослей учитывает то т факт, что плотность должна быть максимальной. Максимальная плотность - величина различная для разных видов культур. На практике плотность определяется визуально, т.к. в данном объеме культура уже просто не размножается. Таким образом, применение данного способа обеззараживания воды именно при трехступенчатом использовании биологических прудов и внесении в первую ступень культур водорослей Scenidesmus guadrlcanda, Coelactrum mlcroporum Ankistrodesmus falcutus, Chlorella purenoldosa в количестве 0,25-1,0 л культуры на 1 м 3 очищаемой сточной воды вызывает направленное развитие дикорастущих видов водорослей, которые адаптированы к определенным условиям жизнеобитания в прудах. Развиваясь в массе, они в процессе фотосинтетической аэрации перенасыщают воду растворенным кислородом, а также физиологическими выделениями, губительно действующими на патогенную микрофлору и, в частности, на возбудителя сибирской язвы. Способ осуществляется следующим образом. Выращивают культур у зеленых водорослей одного из видов Scenidesmus guadrlcanda, Coelastrum mlcroporum, Ankistrodesmus falcutus, Chlorella purenoldosa. Вид водорослей определяется временем года. Выращенную культуру вносят в биологический пруд - в первую ступень, в количестве 0,25-1,0 л на 1 м 3 сточной воды, плотность водорослей должна быть при этом максимальной. Внесение такой культуры водорослей в пруд вызывает массовое развитие дикорастущи х видов водорослей. Происходит насыщение воды растворенным кислородом и частично обеззараженная вода переходит во второй биологический пруд, т.е. на вторую ступень. В первый пруд опять вносится культура водорослей, при этом обеспечивается непрерывность процесса массового развития дикорастущих водорослей. Часть внесенных ними в первый пруд водорослей, не успев осесть в первом пруду, переходят во второй пруд, и, оседая на дно или лизируясь, стимулируют массовое развитие дикорастущих видов водорослей. Это вызывает активное насыщение воды кислородом и прижизненными их выделениями, что обеспечивает обеззараживание воды уже во втором пруду. Затем эта вода подается на третью ступень - в третий биологический пруд. В этом пруду вода очищается от водорослей интенсивно вегетирующими в ней беспозвоночными организмами, осаждением их, или при помощи фильтрации. В итоге, вода поступает в природные водоемы эпидемиологически безопасной, а перенасыщение очищенной воды кислородом способствует оздоровлению природных вод. Примеры осуществления способа. Пример 1. Производят обеззараживание сточных вод в биологических прудах в теплый весенний период по возбудителям сибирской язвы. Используют водоросли - Scenidesmus guadrlcanda. Выращивают культур у зеленых водорослей Scenidesmus guadricanda. Затем вносят ее в биологический пруд первой ступени, причем количество берут из расчета 0,5 л культуры на 1м 3 сточной воды при максимальной плотности водорослей. Клетки водорослей мгновенно лизируются или же оседают на дно водоема. Резко стимулируется рост дикорастущи х водорослей, которые адаптированы к условиям жизнедеятельности в данной среде: Plagelata, Bacilla riophuta, Chlamidomonas и др. Эти водоросли пересыщают воду первого биологического пруда растворенным кислородом до 10-12 мг О/л. Вновь поступающая вода вытесняет перенасыщенную водорослями воду во второй биологический пруд, а в первый опять вносится культура. Во втором пруду активно развиваются водоросли родов: Chlorella, Scenedesmus, Ankistrodesmus и др. Вода перенасыщается растворенным кислородом и прижизненными выделениями водорослей, что вызывает гибель всех патогенных бактерий. Биологическая потребность в кислороде прудовой воды при этом равна 3-5 мг О/л, эта вода поступает на третью ступень - в третий биологический пруд, где освобождается от водорослей, осаждением и вегетирующими в ней беспозвоночными организмами. При исследовании воды на выходе из третьего пруда возбудитель сибирской язвы не высеивается. Пример 2. Производят обеззараживание сточных вод в биологических прудах при помощи водорослей Anklstrodesmus falcatus, которые лучше использовать осенью. Обеззараживание производят по возбудителю сибирской язвы. Выращивают культур у водорослей Anklstrodesmus falcatus. Вносят ее в первый биологический пруд. Берут культур у из расчета 0,5 л на 1 м 3 сточной воды при максимальной плотности водорослей. Внесение такой культуры водорослей вызывает массовое развитие дикорастущи х холодолюбивых видов водорослей: Phacus Chlorogonlum, Nltzschia, Navicula, Trachllomonas, Lepocinslis и.др. Вода насыщается растворенным кислородом до 10-12 мг О/л и переходит во второй пруд. Здесь стимулируется рост водорослей: Chlorogonlum, Chlorella в планктоне и Bacillariophuta в бентосе пруда и другие. Они насыщают воду кислородом и прижизненными выделениями и обеспечивают обеззараживание воды уже во втором пруду· В третьем пруду вода освобождается от водорослей, вследствие их осаждения и фильтрования перед выходом в природный водоем. Исследование воды на выходе из третьего пруда показало, что возбудитель сибирской язвы не высеивается.